Restoration
of the satellites images by the real data from telescopes with
using algorithms of the Corporation “Vympel” (2006 )
Some real frames used for
restoration of the satellites images
are shown below. Also the results of
the atmosphere distortions
compensation are given for
the row of satellites which don’t
have exactly known shape and features.
1.Restoration of “Lacrosse-2”.
The 14
frames of 128х128
pixels dimension were used for
restoration .
Here 2
the first and 2 the last frames of
these 14 ones are shown.
1-t frame 2-d frame 13-th frame
14-th frame
Below the image restored with them is shown. Its size is enlarged two times relative to the image dimensions which
were being received in the
process of the calculations, i.e. in comparison with the input dimensions ( for enhancement of the visualization), and
the frame itself is cut by its edges in the area of empty space.
Restoration of Lacrosse2.
This frame shows existence
of the 4 specific
construction elements in the satellite: 1) a large round transmitting antenna in a view of a big bowl ( in the right part of the figure), 2) a long straight antenna for synthesis of
the aperture in time ( under the round big
antenna, it came out not very
distinctly), 3) a body of the
satellite , with a large antenna staying
to the right of the body in its
tail (possibly for communications),4) the solar panel in a view of the flat surface directly over the satellite attached to the body by a
vertical truss. It should be noted that
a such disposition of the panel differs
from its disposition in the
satellites of the rising generations – there they are placed in the
tail of the satellite’s body. In general , the panels may be restored very
seldom, because they are usually
disposed perpendicularly to the Sun
direction by their plane, and the
satellite is well visible, if it is seen a little to the side of the direction to the Sun. The panel can
be visible only if it deviated from the perpendicular to the direction of the Sun, that obviously had place in this case.
Below the image of some more
large size is given to show all the
specific features of the satellite.
Comments to the restored image.
2.Restoration of “Lacrosse-3”.
There were used 11 frames of
128х128
pixels dimensions for restoration.
Below
2 the first and 2 the last
ones are shown,
1-t Frame 2-d
frame 10-th frame 11-th frame
The image restored with these frames is shown below. Its sizes are enlarged two times relative to
those were received in the
calculation process, i.e. in comparison with dimensions of the input
frames ( for better visualization) ,
and the frame itself is cut from its
edges in area of the empty space .
Restored Lacrosse
-3.
The frame shows existence of the
4 specific elements of the satellite: 1) a big transmitting antenna
in the shape of bowl
( in the right part of the
picture),
2) a part of the
straight antenna for synthesis of the aperture in time ( under the large
antenna), 3) a dark short body of the satellite with a big antenna on the right of it, (possibly
for communications ).
Below the same
image is shown
at the enlarged area with description of restored elements.
Comments to the restoration.
3. Restoration of
“Lacrosse-4” with 11 frames.
1 –t frame
11-th frame
Below the restored
image can be seen. This result
was received at 133-rd iteration.
Restored image
.
A narrow body having
shape of parallelepiped and a large antenna are visible in the
frame. Under the round antenna
a straight long antenna for building images is visible but not very distinctly. The body of satellite has
a view of a tetrahedron.
The next is enlarged image with pointers to the
elements discovered in the satellite.
Comments to the image.
The following picture is
a scheme of the type
“Lacrosse” satellite , taken
from the Internet ( LACROSSE - ONYX.htm).
It can be noticed
much resemblance between the restored
image and this scheme.
The tetrahedral body
of the satellite, large antenna and straight antenna for the aperture
synthesis, disposed under it are visible in the both images. Now It can be confirmed, that
Internet gives rather equivalent description of the satellite ”Lacrosse 4” and doesn’t supply any obvious
disinformation, as it is usually
accepted to consider may be excepting the
dimensions of the separate details of the satellite.
From the restored image of the “Lacrosse” satellites a conclusion may be done , that in the whole a scheme of constructing
“Lacrosse” satellites is the same in its different generations, but
the solar panel of
“Lacrosse-2” and “Lacrosse-3” is disposed under the satellite, and in “Lacrosse-4” it is located in a tail
of the satellite ( it came out
in a row of the other restoration
variants, which aren’t shown
here because of a large
noise level in the image).
4.Restoration of the satellite “Nadezhda-6” .
1-t frame 9- th frame
Restored
image.
Below the image
enlarged two times can be seen. There are pointed restored elements of the satellite: 1) a body of the satellite
of the conical shape; 2) antenna for
the Earth sounding; 3) возможно, антенна для синтеза апертуры; 4) a small solar panel under the body of the satellite. It is one of
the 7 satellites system
for monitoring the natural
disasters . “Nadezhda-7” discovers the
signals of disasters and presents a navigation satellite by
itself.
Restored image
enlarged two times
5.Restoration
of the satellite “Nadezhda-7” with 15
frames.
1-t frame 15-th frame
Restored image, enlarged two times.
This is
7-th satellite of the system for monitoring natural
disasters.
It was observed by a telescope on the larger distance and
with worse resolution than in the previous case, but
nevertheless there came out
the traces of the remote
antennas. In the satellite itself the
same elements are visible which were
discovered in the restored “ Nadezhda-6”: the body of conical shape
and antenna turned to the Earth.
Below the picture with pointers
to the elements is shown.
the elements of “Nadezhda-7”.
Here the photo from
the Internet is given. This photo
was taken by a mini - satellite “SNAP-1” , when it was detaching from the “Nadezhda-7”.
Photo of “Nadezhda-7”
taken in cosmos.
The main elements of
the satellite are visible at this
photo: the conical body, the round antenna
in the more narrow part of the body , the big bar from the opposite side of the body. Its trace came out in the restored image. It seems the remote
elements visible in the restored image are
attached to it.
6.Restoration
of ISS by 12 frames .
1-st frame of
12.
12-th frame of 12.
The restored image, 711
iteration.
На изображении видны модуль “Заря +Звезда”,
перпендикулярно к нему расположенная
несущая ферма, в верхней левой части рисунка видна главная большая солнечная панель станции. Под
несущей фермой на американской стороне станции виден цилиндр, расположенный перпендикулярно всей линии станции и
примерно параллельно линии ферм. Это
соответствует положению японского
экспериментального модуля.
Подробнее эти детали видны и отмечены на ниже на
изображении, увеличенном в 2 раза:
Восстановленное изображение , увеличенное в 2 раза.
7.Восстановление
KH -12 (N вн. 4113) по 9-ти
кадрам “Астрофизики” от 15.09.2004.
1-ый кадр из 9-ти. 9 - ый кадр из 9 –ти.
Восстановленное изображение,
722-ая итерация.
Ниже показано изображение, увеличенное в два раза и
отмечены элементы, получившиеся в
изображении: 1) корпус спутника ,
сужающийся книзу , с круглым
основанием; 2) телескоп,
выдвинутый из корпуса, перпендикулярно
к нему; 3) солнечная панель (одна из двух), которая в рабочем положении также
расположена перпендикулярно к корпусу и выполняет сразу две функции- а)
аккумулирует солнечную энергию ; б)
прикрывает телескоп от прямого солнечного света При этом нормаль к объективу телескопа всегда оказывается расположенной перпендикулярно
направлению падения солнечных лучей, что в принципе оптимально при
фотографировании и предотвращает
засвечивание объектива при съемке.
Image enlarged two
times at 722 iteration.
A scheme of KH-12
taken from the Internet.
Схема KH-12 из Интернета.
На схеме видно, что в спутнике объектив конструктивно не выделяется – он вделан в
корпус и глаз объектива смотрит вниз. Поэтому и бленда объектива нигде
не получается в изображениях – ее не видно. Однако в восстановленном
изображении под цилиндром
отчетливо наблюдается
конструкция, расположенная
перпендикулярно к корпусу. В ее основании виден овал, возможно, это этом месте
находится бленда.
Фотография КН-12 из Интернета.
8.Результат
восстановления американского спутника USA
144
(N внутр. 1795) по 10 кадрам
“Астрофизики” от 10.09.2003.
1-ый кадр из 10. 10-ый кадр из 10.
Восстановленное изображение, 11 –ая итерация.
В восстановленном
изображении видны следующие элементы:1) короткий и широкий
корпус спутника конической формы c
закругляющимся носом; 2) солнечная
панель над корпусом; 3) телескоп под корпусом , похожий на телескоп KH-12; 4) антенна на стержне в виде круглой тарелки
рядом с телескопом под корпусом, похожая на аналогичные антенны у спутников
типа “Надежда” и направленная на Землю
; 5) вращающаяся антенна в виде нескольких стержней, образующих звезду,
расположенная на носу корпуса. Возможно, из-за наличия этой антенны в ряде случаев этот спутник зафиксирован как вращающийся объект, хотя в
принципе он не должен вращаться. Эти элементы отмечены на изображении ниже,
увеличенном в два раза.
Изображение , увеличенное
в два раза.
Прототипом для спутника USA-
144 являлся скорее всего ( согласно
литературе) спутник AFP-731 (1990-019B 20516 USA-53),
рисунок которого которого взят в Интеренете и приведен ниже. По форме корпуса путника восстановленное изображение показывает определенное сходство с AFP-731.
Схема прототипа
USA -144 из Интернета (AFP-731).
9.Результат
восстановления американского
спутника GLOBALSTAR
(N
внутр. 3289) по 11 кадрам “Астрофизики”
от 28.09.2004.
Кадр
1-ый из 11 –ти. Кадр –4-ый из 11-ти .
Восстановленное изображение , увеличенное в два раза
Это
американский спутник Global Star телефонной
связи. В восстановленном
изображении сам спутник находится
справа, его корпус расположен слева направо вдоль горизонтали , перпендикулярно
корпусу расположены два выносных
стержня. От хвоста корпуса отходит ряд выносных конструкций. Учитывая
назначение спутника , можно прийти к
выводу ,что это совокупность многочисленных
антенн для телефонных коммуникаций. В передней части спутника также видны следы нескольких антенн. На
следующем рисунке текстом указаны описанные детали.
Дополнительно увеличенное
изображение.
10.Восстановление американского спутника POSEIDON
(N внутр. 3848)
по 9 кадрам “Астрофизики” от
05.10.2004.
Кадр 1-ый из 9-ти. Кадр
–9-ый из 9–ти.
Восстановленный кадр
.
Это
американский спутник Poseidon для изучения свойств и
поведения океана.
В
восстановленном изображении видны :1)
солнечная панель в правой части рисунка; 2) приборный модуль, расположенный слева от панели и перпендикулярно к ней; 3) круглая антенна над спутником ; 4) круглая
антенна возможно микроволнового радиометра слева на изображении. Эти элементы отмечены на рисунке ниже, где показано
восстановленное изображение, увеличенное примерно в 1.5 раза.
Разрешающая способность была низкой –70cm, сравнимая с размерами
основных элементов спутника ( его размеры
~ 5m x 1m). Из-за плохого отношения сигнал/шум во входных кадрах пришлось проинтегрировать
восстановленное изображение по соседним
4 пикселям , причем 2 раза. В результате разрешающая способность в изображении
упала еще в 4 раза и стала равной примерно 3 метрам. Поэтому детали путника и
его выносных элементов получились неразличимыми
Изображение, увеличенное в 1.5
раза.
Тем не менее
, общая форма спутника примерно
соответствует схеме спутника , приведенной в Интернете и показанной ниже на
рисунке.
Рисунок “Poseidon” в “Интернете”.
11.Restoration of the
satellite Ferret with 4 frames.
1-t frame of
4
4-th frame of 4
Ниже
показано восстановленное по ним изображение. Этот результат получен на
192-ой итерации счета. Восстановленное
изображение было увеличено в два раза и
отрезано по краям в области пустого пространства.
На
изображении виден маленький
узкий цилиндр корпуса, от него отходит
вверх в его левой части небольшая
штанга , к которой прикреплена антенна спутника ( выше корпуса вправо от
штанги).
Изображение, увеличенное в 2 раза.
Ниже приводится изображение дополнительно увеличенного размера с указанием на конкретные элементы.
Увеличение в 4 раза
Из восстановленного изображения видно, что
у этого спутника три характерных элемента: 1) радиоантенна , обращенная к Земле и фиксирующая
исходящее от нее радиоизлучение, 2)
корпус спутника в виде цилиндра или
призмы,3) небольшая штанга, на которой антенна прикрепляется к корпусу.
Известно, что какая-то часть спутника
“Ferret” вращается с большой скоростью, что вообще говоря препятствует его точному
восстановлению. Здесь для восстановления использовались всего 4 кадра общей
длительностью интервала наблюдения
0.160 сек. Кроме того
алгоритм выполняет операцию совмещения
всех используемых кадров по сдвигу и повороту ( в плоскости кадра)., что дает
возможность частично компенсировать вращение объекта.
Conclusion.